Приобретая электрическое оборудование, туже бытовую технику любой из нас понимает, что она имеет срок эксплуатации и в процессе работы может выйти из строя. Для того оно было защищено от короткого замыкания или перегрузки в сети применяют защитные автоматы, пробки и др.
В процессе эксплуатации может возникнуть ситуация, когда такого типа приборы не будут реагировать на повреждения, например, если на корпусе (металл) бытовой техники или другого оборудования возникнет высокое напряжение или повредится внутренняя изоляция. В этот момент важней защитить человека, который прикоснется к такому прибору, так как он попадает под напряжение. Поэтому для того чтобы защититься от такого рода повреждений стали применять заземление электроустановок, что дает возможность снизить удар тока до величины, которая безопасна для жизни человека.
Рассмотрим, наглядный пример и допустим, что люстра в одной из комнат не подключена к заземлению, а в данном приборе повредилась изоляция и его металлическая часть находится под напряжением. Если в это время попытаемся поменять лампочку, то при прикосновении к ней, получим удар током, так как электричество пройдет через тело и уйдет в землю.
А если люстра заземлена, то ток по специальному проводу будет идти в землю, а при замене лампочки на металлическом корпусе будет минимальное напряжение и поэтому его вообще не чувствуют.
Виды
Заземление электроустановки это процесс, когда корпус бытовой техники преднамеренно подсоединяют с устройством заземления, и этим обеспечивают электробезопасность человека, который прикасается к прибору (к любой части), находящемуся под напряжением, так как нарушена изоляция или имеются другие причины.
Это важно! Также заземляющие устройства электроустановок должны иметь низкое сопротивление, а для того чтобы произвести заземление необходимо приобрести специальную розетку с контактом.
Существует два типа защиты рабочего (человека) от поражения током:
- Заземление – фактически это заземляющий проводник и заземлитель.
- Зануление – нулевой защитный и нулевой рабочий проводник. При этом металлическую не токоведущую часть прибора соединяют с нулем сети.
В свою очередь заземлитель может быть искусственным или естественным. К первому типу относят стержень, уголок, трубу, длина которых не менее 2,5 м. Их забивают в землю и подсоединяют при помощи приваренной проволоки или полосками из стали. При применении таких элементов в качестве проводников чаще используют стальные или медные шины, которые приварены к корпусу прибора (трансформаторы, щиты, шкафы) или соединенны болтами.
Зануление предполагает подсоединение электрического прибора, который не находится под напряжением с нулевым проводом. При замыкании любой фазы на корпус электроустановки получаем короткое замыкание с нулем. При занулении получают большой ток, так как основным назначением такого действия является полное и быстрое отключение уже поврежденной бытовой техники.
Нулевой проводник – это стальная труба электропроволки и провода, которые не имеют выключатель и предохранитель.
Как обозначают системы?
Их различают по количеству нулевых как защитных, так и рабочих проводников.
Рассмотрим, как обозначают системы заземления электроустановок, так как они отвечают за нормальную работу электрического приемника, безопасность персонала и оборудования от импульсного перенапряжения.
Различают три типа — TT, IT и TN, причем:
- Первый знак обозначает место расположения источника питания по отношению к земле:
- T (terra — земля) указывает на то, что произведено заземление нейтральной точки;
- I (Isole – изолированность) Изоляция нейтрали или соединение с землей посредством большого сопротивления.
- Второй знак указывает на то, в каком состоянии находятся открытые проводящие части по отношению к земле:
- T – произведено заземление открытых проводящих частей;
- N – зануление открытых проводящих частей.
Рассмотрим, виды заземлений в электроустановках подробней:
- В системе TT нейтраль глухо заземлена, а открытые проводники присоединены к ней с помощью устройства, которое не зависит (электрически) от нейтрали источника;
- IT – имеет изолированность от земли или присоединяется через сопротивление, причем открытые ее части заземлены;
- TN – нейтраль заземлена, а открытые проводящие части соединены с помощью нулевых защитных элементов. Такое устройство может иметь разновидности – TN – C (совмещенная нейтраль), S (разделенная нейтраль), или C-S (комбинация первых двух).
Совмещенная нейтраль простая система, не обеспечивающая нужный уровень безопасности. Она состоит из трехфазной четырех проводной и однофазной двухпроводной сети, относящейся к старым постройкам.
Высокий уровень безопасности обеспечивает система, комбинирующая совмещенную и разделенную нейтрали. Здесь проводники объединяются в квартирном щитке. В данном устройстве, нулевой защитный и рабочий проводники разделяются. При этом первый соединяется с открытыми проводящими ток частями установки.
TN-S система, предполагает раздельную прокладку рабочего и нулевого проводников (пяти жильным кабелем). При этом если построена трансформаторная подстанция, тогда нет необходимости в повторном заземлении. Данная система применяется в европейских странах.
Памятка электрика
Рассмотрим некоторые моменты, которых необходимо придерживать во время работ по заземлению:
- Если электроустановка имеет напряжение 1000 В и выше, а ток замыкания на землю большой, тогда его сопротивление не должно превысить 0,5 Ом. При кротком замыкании в пределах 6 кА напряжение увеличиться до 3 кВ и поэтому необходимо отключить установку и выровнять потенциалы в пределах территории расположения и на е границе. Для этого закладывают сетку (выравнивающие проводники) на глубину 0,5 – 0,8 м., а продольные на 0,8 – 1 м расстоянии от основы дома или оборудования. Далее их соединяют, при этом шаг составляет 6 м. По границе контура все проводники укладывают на 1 м глубине;
- Если электроустановка имеет напряжение 1000 В и выше, а ток замыкания на землю маленький, тогда сопротивление должно быть выше 10 Ом. Расчеты производят по специальным формулам;
- Если электрооборудование имеет изолированную нейтраль, тогда сопротивление составляет до 4 Ом;
- Если электроустановка с глухим заземлением нейтрали, тогда заземляющее устройство должно иметь 10 Ом сопротивление.
Это основные требования к заземлению электроустановок, которые необходимо выполнять. С более подробной информацией можно ознакомиться в соответствующей литературе, в которой указаны формулы, по которым производят расчеты.
Заключение
От поражения током применяют специальные перчатки, боты, коврики, инструменты, которые имеют изоляцию. Также необходимо в три года раз производить контроль изоляции проводов приборов.
Для измерения сопротивления применяют мегаомметр (напряжении в 1000 В), а если на участке выключен токоприемник между каждой фазой и нулем, также и между двумя проводами, то сопротивление должно составить 0,5 МоМ. В статье мы попытались рассмотреть все существующие типы заземления электрических установок.
